超短脈沖激光器與先進(jìn)的自聚焦技術(shù)相結(jié)合，可提供批量生產(chǎn)中激光玻璃焊接所需的質(zhì)量和工藝可靠性。
玻璃特別而優(yōu)良的性能使其廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)藥、微電子等不同領(lǐng)域的各種科技產(chǎn)品中。
我們之前已經(jīng)介紹了它給制造商帶來(lái)的挑戰(zhàn)，特別是在大批量、精密玻璃切割領(lǐng)域。
它也給粘接帶來(lái)困難，無(wú)論是將單個(gè)玻璃部件焊接在一起，還是將玻璃焊接到金屬和半導(dǎo)體等其他材料上。
成為一體
所有傳統(tǒng)的玻璃焊接方法都難以提供所需的精度、焊接質(zhì)量和生產(chǎn)速度，以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效的批量生產(chǎn)。
例如，粘合是一種經(jīng)濟(jì)的方法，但會(huì)在部件上留下粘合劑殘留物，甚至需要脫氣。
電介質(zhì)焊接包括在接觸點(diǎn)放置粉末材料，然后熔化它以完成結(jié)合。
無(wú)論這種熔化是通過烘箱還是激光實(shí)現(xiàn)的，大量的熱量都會(huì)被泵入零件。
這是微電子設(shè)備和許多設(shè)備面臨的問題。
離子鍵合是一種巧妙的方法，可提供極高的鍵合強(qiáng)度。
兩個(gè)新的、非常平的玻璃表面壓在一起，通過分子鍵真正地融合在一起。
但是，在生產(chǎn)環(huán)境中這樣做是不實(shí)際的。
激光玻璃焊接
那么，激光焊接呢玻璃具有許多非常有用的特性，如極高的熔點(diǎn)、透明性、脆性和機(jī)械剛性，但也給激光焊接帶來(lái)了許多困難。
因此，用于焊接金屬和其他材料的典型工業(yè)激光器和方法不適用于玻璃。
與精密玻璃切割一樣，其秘訣在于使用紅外波長(zhǎng)超短脈沖（USP）激光。
玻璃在紅外線下是透明的，因此聚焦的激光束可以直接穿過它，直到聚焦光束變窄，變得足夠集中，從而觸發(fā)“非線性吸收”。
這種“非線性吸收”只發(fā)生在峰值功率高的超短脈沖激光器中，而用其他類型的激光器無(wú)法完成同樣的事情。
因此，在激光束焦點(diǎn)周圍很小的區(qū)域內(nèi)（通常直徑小于幾十微米），玻璃會(huì)吸收激光而迅速熔化。
該聚焦光束沿著所需的焊接路徑掃描，以完成焊接，就像其他形式的激光焊接一樣。
